Tailieumoi.vn sưu tầm và biên soạn chuyên đề Phân bón hóa học gồm đầy đủ lý thuyết, các dạng bài tập chọn lọc và ví dụ minh họa từ cơ bản đến nâng cao giúp học sinh ôn luyện kiến thức, biết cách làm bài tập môn Hóa học 11.

Chuyên đề Phân bón hóa học

I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM

Phân bón hoá học là những hóa chất có chứa các nguyên tố dinh dưỡng, được bón cho cây nhằm nâng cao năng suất mùa màng.

Có ba loại phân bón hóa học chính thường dùng là phân đạm, phân lân và phân kali.

1. Phân đạm

Phân đạm cung cấp N hoá hợp dưới dạng $N{O}_3^{-}$  và $N{H}_4^{+}$

Tác dụng: Kích thích quá trình sinh trưởng, làm tăng tỉ lệ protein thực vật.

Cây trồng phát triển nhanh, cho nhiều hạt, củ, quả.

Độ dinh dưỡng được đánh giá theo tỉ lệ phần trăm về khối lượng của nguyên tố nitơ.

Một số loại phân đạm thường dùng:

2. Phân lân

Phân lân cung cấp P cho cây trồng dưới dạng ion photphat.

Tác dụng: Tăng quá trình sinh hoá, trao đổi chất, trao đổi năng lượng của cây.

Độ dinh dưỡng được đánh giá theo tỉ lệ phần trăm về khối lượng của $P_2{O}_5$  tương ứng với lượng photpho có trong thành phần của phân.

Một số loại phân lân thường dùng

3. Phân kali

Phân kali cung cấp kali dưới dạng ion K⁺.

Tác dụng: Tăng cường tạo ra đường, bột, xơ, dầu $\to$  tăng khả năng chống rét, chống bệnh và chịu hạn cho cây.

Độ dinh dưỡng được đánh giá theo tỉ lệ phần trăm khối lượng $K_{2}O$  tương ứng với lượng K có trong thành phần của phân.

4. Phân hỗn hợp và phân phức hợp

Phân hỗn hợp chứa nitơ, photpho, kali được gọi chung là phân NPK.

Phân phức hợp là hỗn hợp các chất tạo ra đồng thời bằng tương tác hóa học của các chất.

5. Phân vi lượng

Cung cấp các nguyên tố: Bo, Mg, Zn, Cu, Mo... ở dạng hợp chất.

Cây trồng chỉ cần một lượng nhỏ nên các nguyên tố trên đóng vai trò là vitamin cho thực vật.

PHÂN BÓN HÓA HỌC

1. Khái niệm

• Là những hóa chất có chứa các nguyên tố dinh dưỡng, được bón cho cây nhằm nâng cao năng suất mùa màng.

2. Phân loại

• Phân đạm
• Phân đạm amoni
• Phân đạm nitrat
• Phân urê
• Phân lân
• Supephotphat đơn
• Supephotphat kép
• Phân lân nung chảy.
• Phân kali
• Phân hỗn hợp và phân phức hợp
• Phân hỗn hợp chứa nitơ, photpho, kali được gọi chung là phân NPK.
• Phân phức hợp: là hỗn hợp các chất tạo ra đồng thời bằng tương tác hóa học của các chất
• Phân vi lượng

II. CÁC DẠNG BÀI TẬP

Dạng 1:

Ví dụ mẫu

Ví dụ 1: Khi trồng trọt, người ta thường bón phân hóa học cho đất để:

A. Bổ sung nguyên tố dinh dưỡng cho đất.           

B. Giữ độ ẩm cho đất. 

C. Làm cho đất tơi xốp.                

D. Tất cả đều đúng.

Hướng dẫn giải

Khi trồng trọt thường bón phân hóa học cho đất để bổ sung nguyên tố dinh dưỡng cho đất.

$\to$ Chọn A.

Ví dụ 2: Thành phần hoá học chính của supephotphat đơn là

A. $CaHP{O}_4$ .   

B. $C{a}_3{\left(P{O}_4\right)}_2$                   

C.  $Ca{\left(H_{2}P{O}_4\right)}_2$   

D. $Ca{\left(H_{2}P{O}_4\right)}_2$  và $CaS{O}_4$ .

Hướng dẫn giải

Thành phần hoá học chính của supephotphat đơn là $Ca{\left(H_{2}P{O}_4\right)}_2$  và $CaS{O}_4$ .

$\to$ Chọn D.

III. Bài tập tự luyện dạng 1

Bài tập cơ bản

Câu 1: Thành phần chính của phân bón phức hợp amophot là

A. $C{a}_3{\left(P{O}_4\right)}_2,{\left(N{H}_4\right)}_{2}HP{O}_4$ .  

B. $N{H}_{4}N{O}_3,Ca{\left(H_{2}P{O}_4\right)}_2$  

C. $N{H}_4{H}_{2}P{O}_4,{\left(N{H}_4\right)}_{2}HP{O}_4$

D. $N{H}_4{H}_{2}P{O}_4,Ca{\left(H_{2}P{O}_4\right)}_2$

Câu 2: Phân bón nitrophotka (NPK) là hỗn hợp của

A.  ${\left(N{H}_4\right)}_{2}HP{O}_4,KN{O}_3.$  

B.   ${\left(N{H}_4\right)}_{2}HP{O}_4,NaN{O}_3.$ 

C.  ${\left(N{H}_4\right)}_{3}P{O}_4,KN{O}_3.$    

D. $N{H}_4{H}_{2}P{O}_4,KN{O}_3$ .

Câu 3: Urê được điều chế từ

A. axit cacbonic và amoni hiđroxit.

B. Khí amoniac và khí cacbonic.      

C. khí amoniac và axit cacbonic.  

D. Khí cacbonic và amoni hiđroxit.

Câu 4: Phát biểu nào sau đây sai?

A. Phân đạm cung cấp nitơ.

B. Phân kali cung cấp kali.   

C. Phân vi lượng cung cấp đồng thời N, P, K.

D. Phân lân cung cấp photpho.

Bài tập nâng cao

Câu 5: Cho các mẫu phân đạm sau đây: amoni sunfat, amoni clorua, natri nitrat. Hãy dùng các thuốc thử thích hợp để phân biệt chúng. Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã dùng.

Câu 6: Có thể bón đạm amoni cùng với vôi bột để khử chua đất trồng được không?

Dạng 2: Tính hàm lượng các chất trong phân bón

Phương pháp giải

·         Độ dinh dưỡng của phân đạm tính bằng hàm lượng %N trong phân.

·         Độ dinh dưỡng của phân lân tính bằng hàm lượng $\%P_2{O}_5$  tương ứng với lượng photpho có trong thành phần của nó.

·         Độ dinh dưỡng của phân kali tính bằng hàm lượng $\%K_{2}O$  tương ứng với lượng kali có trong thành phần của nó.

Ví dụ: Một mẫu supephotphat đơn khối lượng 15,55 gam chứa 35,43% $Ca{\left(H_{2}P{O}_4\right)}_2$ , còn lại là $CaS{O}_4$ . Độ dinh dưỡng của loại phân trên là

A. 58,38%.                    B. 21,50%.

C. 3,34%.                      D. 43,00%

Hướng dẫn giải

Ta có: $m_{Ca{\left(H_{2}P{O}_4\right)}_2}=5,51gam$

$\to n_{Ca{\left(H_{2}P{O}_4\right)}_2}=0,02355mol$

Bảo toàn nguyên tố P: $n_{P_2{O}_5}=0,02355mol$

 Độ dinh dưỡng $=\%m_{P_2{O}_5}$

$=\frac{0,02355.142}{15,55}.100\%=21,50\%$

 $\to$Chọn B.

 Ví dụ mẫu

Ví dụ 1: Tính khối lượng của nguyên tố N có trong 200 gam ${\left(N{H}_4\right)}_{2}S{O}_4$ .

Hướng dẫn giải

Phần trăm theo khối lượng của nguyên tố N trong ${\left(N{H}_4\right)}_{2}S{O}_4$  là:

$\%m_N=\frac{14.2}{132}.100\%\approx 21,21\%$

Khối lượng của nguyên tố N có trong 200 gam ${\left(N{H}_4\right)}_{2}S{O}_4$  là:

$200.21,21\%=42,42gam$

Ví dụ 2: Một loại phân kali có thành phần chính là KCl (còn lại là các tạp chất không chứa kali) được sản xuất từ quặng xinvinit có độ dinh dưỡng 55%. Phần trăm khối lượng của KCl trong loại phân kali đó là

A. 95,51%.                    B. 65,75%.

C. 87,18%.                    D. 88,52%.

Hướng dẫn giải

Lấy khối lượng của phân kali là 100 gam.

Ta có: $m_{K_{2}O}=55gam$

Bảo toàn nguyên tố K: $n_{KCl}=2n_{K_{2}O}$

$=0,5851.2=1,1702mol$

$\to \%m_{KCl}=\frac{1,1702.74,5}{100}.100\%=87,18\%$

 Chọn C.

IV. Bài tập tự luyện dạng 2

Câu 1: Thành phần phần trăm khối lượng N trong amoni nitrat là

A. 75%.                         B. 55%.

C. 25%.                         D. 35%.

Câu 2: Phân bón nào dưới đây có hàm lượng N cao nhất

A.$N{H}_{4}N{O}_3$ .                B.${\left(N{H}_4\right)}_{2}S{O}_4$ .

C. ${\left(N{H}_2\right)}_{2}CO$ .             D.$N{H}_{4}Cl$ .

Câu 3: Một loại quặng photphat có chứa 35% $C{a}_3{\left(P{O}_4\right)}_2$ . Hàm lượng phần trăm $P_2{O}_5$  có trong quặng photphat là

A. 15%.                         B. 16%.

C. 20%.                         D. 25%.

ĐÁP ÁN

Dạng 1: Câu hỏi lí thuyết

Câu 5:

Hòa tan một ít các mẫu phân đạm vào nước thì được 3 dung dịch muối:${\left(N{H}_4\right)}_{2}S{O}_4,N{H}_{4}Cl,NaN{O}_3$ .

Cho từ từ dung dịch $Ba{\left(OH\right)}_2$  vào từng dung dịch:

Ta có bảng sau:

Phương trình hóa học:

$$\begin{gathered} {\left(N{H}_4\right)}_{2}S{O}_4+Ba{\left(OH\right)}_2\stackrel{}{\to }BaS{O}_4\downarrow +2N{H}_3\uparrow +2H_{2}O \\ 2N{H}_{4}Cl+Ba{\left(OH\right)}_2\stackrel{}{\to }BaC{l}_2+2N{H}_3\uparrow +2H_{2}O \end{gathered}$$

Câu 6:

Không dùng, vì: vôi bột là CaO.

$$\begin{gathered} CaO+H_{2}O\stackrel{}{\to }Ca{\left(OH\right)}_2 \\ 2N{H}_{4}Cl+Ca{\left(OH\right)}_2\stackrel{}{\to }CaC{l}_2+2N{H}_3+2H_{2}O \end{gathered}$$

Muối amoni tan trong nước tạo môi trường axit:

$$\begin{gathered} N{H}_{4}Cl\stackrel{}{\to }N{H}_4^{+}+C{l}^{-} \\ N{H}_4^{+}\stackrel{}{\to }N{H}_3+H^{+} \end{gathered}$$

$\to$ Chỉ dùng cho vùng đất ít chua

Dạng 2: Tính hàm lượng các chất trong phân bón

Câu 1: Chọn D

Amoni nitrat: $N{H}_{4}N{O}_3$

Thành phần phần trăm khối lượng N trong amoni nitrat là: $\%m_N=\frac{14.2}{80}.100\%=35\%$

Câu 2: Chọn C.

Hàm lượng N có trong:

 $N{H}_{4}N{O}_3:\%m_N=\frac{14.2}{80}.100\%=35\%.$   

${\left(\text{}N{H}_4\right)}_{2}S{O}_4:\%m_N=\frac{14.2}{132}.100\%=21,21\%$

 ${\left(N{H}_2\right)}_{2}CO:\%m_N=\frac{14.2}{60}.100\%=46,67\%$ 

 $N{H}_{4}Cl:\%m_N=\frac{14}{53,5}.100\%=26,17\%$

Câu 3: Chọn B.

Có thể tính như sau: Trong 310 gam $C{a}_3{\left(P{O}_4\right)}_2\left(3Cao.P_2{O}_5\right)$  có chứa 142 gam $P_2{O}_5$ .

Từ đó ta tính được khối lượng $P_2{O}_5$  trong quặng photphat có chứa 35% $C{a}_3{\left(P{O}_4\right)}_2$  ;

$x=142.\left(35:310\right)=16\left(gam\right)$Hàm lượng $P_2{O}_5$  là 16%.